物理学的夙愿和拙劣的爱情小说一样，是为了统一。在可能的时候，把过去认为不同的两样事物结合起来，作为一个实体的不同方面——这是科学最大的惊奇和快乐。
1862年，麦克斯韦为我们展示了一次优美的统一。在他书写的几个简洁的方程中，蕴藏着自然界中最令人惊奇的事：电力和磁力，实际上是一种力——电磁力的两面。更令人惊喜的是，麦克斯韦方程不仅实现了统一，还发现了在空间传播的电磁波就是光！
到了20世纪初，物理学上空的两朵乌云终于引发了两次重大的物理学革命。第一个革命来自于爱因斯坦。1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，并写下了或许是有史以来最广为人知的一个方程：E=mc²。十年后，他在狭义相对论的基础上提出了一个全新的引力理论——广义相对论，颠覆了牛顿的理论。第二个革命或许更加深刻，来自量子力学。这两个理论是现代物理学的两大基石。
前者将引力和弯曲的时空联系在一起，且描述着整个宇宙；后者则支配了亚原子粒子以及它们之间的相互作用。但是，如何将这两个理论统一成一个，即所谓的量子引力理论，这是物理学界的最 大的目标。
早在1919年，德国数学家卡鲁扎在研究广义相对论时就发现了一个惊人的数学事实。广义相对论是基于四维时空描述的，但是卡鲁扎假设如果时空是五维的，那么他就可以将引力和电磁力统一了。爱因斯坦也被卡鲁扎的想法迷住了。虽然卡鲁扎的尝试最终以失败告终，但额外维度的思想却从此流传了下来。
到了1960年代，描述电磁力的量子电动力学已经被很好的建立起来，但是并没有成熟的理论解释强核力和弱核力。
当时，物理学家在实验室中发现弱核力展现了一些跟QED同样的特征，特别是它可能是由一种跟光子类似的玻色子传递的。理论上，物理学家也发现QED所基于的U(1)群能够被推广到更大的SU(2)群。1967年11月20日，温伯格在物理评论快报上发表了一篇标志性的论文《轻子模型》，建立了SU(2)×U(1)方程。
事实上，为了统一电磁力和弱核力，格拉肖在1961年以及萨拉姆和沃德在1964年的时候，就已经提出了相同的结构，只是温伯格并不知道。他们的理论需要两个大质量的带电玻色子——W+和W-，以及两个中性的玻色子——无质量的光子和大质量的Z0。之后，科学家在实验中找到了所有预言的粒子，意味着电磁力和弱核力成功地被统一成了一种力——电弱力！
1970年代，描述在质子和中子内部的夸克和胶子之间的复杂相互作用的理论逐渐建立了起来，称为量子色动力学。QCD背后的数学十分复杂困难，以至于有相关的问题被列为了千禧年七大数学难题之一。今天我们知道，描述电磁力、弱核力和强核力以及所有已知的基本粒子，都被囊括在了粒子物理学的标准模型中。在过去的几十年里，标准模型极为成功，但也称不上完美，因为它并没有解决所有问题，比如暗物质和等级问题等。
大统一、超对称、M理论，不仅是非常优美的想法，而且还解决了许多标准模型无法解决的问题，因此吸引了许多理论物理学家的追随。然而，无论它们多么美妙，终归需要实验的验证。我们需要记住，一个好的科学理论必须满足以下三个条件：它必须能够复制现有科学理论所有的成功预言；它要能解释最新的实验、观测数据，即那些现有科学理论无法解释的；最重要的是，它还应该提出可被检验的预言。
麦克斯韦方程、广义相对论、标准模型都符合这三点。21世纪，虽然我们发现了希格斯玻色子和引力波，但在基础物理学上并没有任何实际性的突破。是物理学家走错了方向？还是我们只是需要拥有足够的耐心？我们并不知道，但我们都期待下一次物理学革命可以早日到来。